Сыщики выдвинули сразу несколько версий убийства. Приоритетными были четыре: убийство на почве «бриллиантового» бизнеса, с целью ограбления, по личным и политическим мотивам. Последняя версия отпала быстрее всех. Сыщики раскопали, что Федорова грозилась подать на эмиграцию из страны в случае, если ее не выпустят погостить у дочери в США, однако вопрос о том, кому было выгодно убивать ее за это, так и повис в воздухе.
Версия убийства с целью ограбления «хромала» по одной причине: следов активного поиска драгоценностей в квартире обнаружено не было. А что это за грабитель, который ничего в доме у жертвы не ищет? И хотя кое-какие вещи из квартиры пропали, однако сыщики быстро раскусили этот маневр преступника он явно имитировал попытку ограбления.
Третья версия — убийство по личным мотивам — тоже ни к чему не привела. Оказалось, что у актрисы было не так много недоброжелателей, но даже среди них не нашлось человека, которому покойная могла «насолить» настолько, чтобы тот взялся за пистолет. И, наконец, четвертая версия убийство, связанное с «бриллиантовым» бизнесом. Долгое время она выглядела предпочтительнее всех остальных. Однако и отработать ее оказалось намного сложнее. В записных книжках покойной сыщики насчитали 2032 телефонных номера, 1398 почтовых адресов, из которых 971 были московские и 427 иногородние. Чтобы проверить их все понадобилась не одна неделя. Однако эта проверка ничего и не дала. В ходе работы над этой версией в поле зрения сыщиков попали весьма высокопоставленные деятели, которые имели контакты с покойной по «бриллиантовым» делам. Однако, чтобы допросить этих людей требовалось указание свыше, которое, естественно, не последовало. Кто же позволил бы в 81-м году вызвать на допрос ту же Галину Брежневу?! Однако именно эта версия, скорее всего, и таит в себе разгадку этого преступления. Вспомним: после того как Федоровой отказали в очередной поездке к дочери в Америку, она стала грозить эмиграцией. Что если она в отчаянии отправилась к кому-то из тех высокопоставленных деятелей, с кем была связана по «бриллиантовым» делам и попросила помочь с получением визы. Однако и там получив отказ, не нашла ничего лучшего как начать шантажировать этого деятеля. А в том, что Федорова действительно знала очень много про темные делишки элиты, проживающей на том же Кутузовском проспекте, сомневаться не приходится. Видимо, этим она и подписала себе смертный приговор. Между тем даже после смерти знаменитая актриса не знала покоя. Родной «Мосфильм», на котором она проработала не один десяток лет, отказал в том, чтобы выделить зал для гражданской панихиды. В то же время ОВИР не позволил дочери актрисы Виктории приехать в Москву на похороны матери. Над дочерью откровенно издевались: "Кто такая Зоя Федорова? У нас на нее нет никакой информации…".
Возмущенная подобным заявлением, Виктория положила свой советский паспорт в конверт и отправила его в посольство СССР. В течение нескольких дней родственники погибшей обивали пороги начальственных кабинетов, пытаясь похоронить ее на одном из городских кладбищ. Наконец с привеликим трудом удалось выбить место на Ваганьковском. На похороны пришли более тысячи человек, хотя власти делали все возможное, чтобы это мероприятие осталось в тайне — надвигалось 75-летие Леонида Брежнева и в столице готовились пышные торжества по этому поводу. По мнению устроителей праздника, смерть даже знаменитой актрисы не должна была испортить юбилей. Два месяца следственно-оперативная бригада билась над разгадкой тайны гибели Зои Федоровой. Однако несмотря на все старания лучших следователей прокуратуры и сыщиков угро найти организаторов и исполнителей этого преступления так и не удалось. Дело перешло в разряд «глухих». Не способствовало успешному исходу этого дела и давняя вражда между главами двух ведомств, участвовавших в расследовании преступления: министра внутренних дел Николая Щелокова и председателя КГБ Юрия Андропова. О том, каких масштабов достигла эта взаимная неприязнь говорит хотя бы такой факт: спустя месяц после убийства сотрудники КГБ под покровом ночи провели на Ваганьковском кладбище эксгумацию тела Зои Федоровой. Видимо, чекисты не слишком доверяли акту экспертизы, проведенному сотрудниками МВД.
Чуть позже в Москве стали усиленно муссироваться версия о том, что к гибели знаменитой актрисы непосредственно причастен Щелоков. Официально эту версию впервые обнародовал в конце 80-х писатель Юрий Нагибин в своем рассказе «Афанасьич». Согласно этой версии, Щелоков заказал убийство Федоровой после того, как узнал о существовании в ее коллекции редкого колье, которое он пожелал подарить своей супруге — большой любительнице «камней». О том, каким образом колье попало в коллекцию актрисы Нагибин ничего не сообщает, между тем на этот счет существует еще одна версия. Согласно ей, в середине 40-х дорогую вещь Федоровой подарил ее возлюбленный — Джексон Тэйт. Многие годы этот подарок находился в коллекции актрисы, напоминая ей о счастливом времени, проведенном вместе с возлюбленным. В 1980 году актриса попыталась увезти колье к дочери в Америку, однако таможня не позволила ей этого сделать, объявив, что на такую ценную вещь необходимо специальное разрешение. Федорова отправилась за этим разрешением, но через несколько дней была убита. Позже это колье якобы было обнаружено среди вещей застрелившегося генерала Щелокова.
Версия Нагибина выглядит красиво, но малоправдоподобно. Первым ее разоблачителем был другой известный писатель Юлиан Семенов. В своей повести "Тайна Кутузовского проспекта" он мотивировал свои сомнения следующим аргументом. Федорова часто устраивала «левые» концерты артистов, и МВД было прекрасно об этом осведомлено. Поэтому убивать актрису не требовалось. Достаточно было завести на нее уголовное дело, прийти с обыском и конфисковать бесценную реликвию. Несмотря на то, что дело по факту убийства Зои Федоровой перешло в разряд «висяков», сыщикам, распутывавшим его, видимо, были известны имена тех, кто заказал устранение актрисы. Иначе чем объяснить тот факт, что в сентябре 1984 года Виктория Федорова прислала в МУР письмо, в котором благодарила сыщиков "за найденную справедливость". Однако по непонятным до сих пор причинам подозреваемые так и не были привлечены к уголовной ответственности, их имена так и не стали достоянием гласности.
До 1981 года Ю. Андропов безучастно наблюдал за деятельностью «бриллиантовой» элиты. В конце 1981 года в его взглядах на эту проблему, кажется, наступил перелом.
30 декабря 1981 года из квартиры цирковой артистки Ирины Бугримовой, что на Котельнической набережной, украли знаменитую коллекцию бриллиантов. Ограбление совершили профессионалы высочайшего класса, сумевшие весьма грамотно облапошить вахтера на входе (они привезли с собой елку и объяснили приезд именно ее доставкой одному из жильцов дома) и обезвредить сигнализацию, которая действовала в квартире знаменитой укротительницы. На следующий день почти вся Москва, еще не успокоившись после загадочного убийства 10 декабря в своей квартире знаменитой киноартистки Зои Федоровой, полнилась слухами об ограблении другой артистки, теперь уже цирка, Ирины Бугримовой.
Следствие на удивление быстро вышло на украденные бриллианты. Уже в начале января 1982 года в аэропорту Шереметьево был задержан гражданин, у которого было найдено несколько камней из коллекции Бугримовой. От него ниточка потянулась не к кому-нибудь, а к самому Борису Буряце. В его квартире произвели обыск, после чего он был вызван на допрос в следственный изолятор КГБ в Лефортово. Следствие по этому явно беспрецедентному делу курировал заместитель Андропова Семен Цвигун, кстати, свояк Леонида Брежнева. И ему было явно не по себе от того, что в деле стала фигурировать фамилия дочери Генерального секретаря. Очередного громкого скандала престарелый Генсек мог попросту физически не перенести. Однако дело требовало хоть каких-то действий со стороны Цвигуна, и он 19 января 1982 года отправился на прием к главному партийному идеологу Михаилу Суслову. Разговор проходил за закрытыми дверями, с глазу на глаз, и содержание его навсегда теперь окутано тайной. Но результат известен. Выйдя от Суслова, Цвигун уехал на свою дачу в Усово и в 16 часов 15 минут покончил жизнь самоубийством, выстрелив в висок из пистолета «макаров». 24 января во всех центральных газетах появился некролог на Цвигуна, но ни один из трех могущественных деятелей страны (Брежнев, Суслов, Кириленко) под ним не подписался. А через несколько дней и этот триумвират понес потери: 25 января у Михаила Суслова случился инсульт, и он скончался. В день его похорон по приказу Ю. Андропова КГБ провел серию арестов в среде друзей и знакомых Галины Брежневой. Одним из первых был арестован председатель Союзгосцирка Анатолий Колеватов.
